2.6.- Principio de Arquímedes: la flotación

Principio de Arquímedes

En el agua vemos lo que ocurre cuando metemos dentro un cuerpo. Podemos experimentar la existencia de otra fuerza: el empuje.

El descubrimiento se debe a Arquímedes (287-212) A.C. que lo expresó así: Todo cuerpo sumergido en un fluido (líquido o gas) desaloja un volumen de fluido equivalente a su propio volumen.

Como consecuencia de la diferencia entre la masa del cuerpo y la masa, de igual volumen, del agua desplazada por el cuerpo, pueden ocurrir dos casos:

  • Que la masa del cuerpo sea mayor que la del agua que desplaza. En este caso el cuerpo se hundirá.
  • Que la masa del cuerpo sea menor que la masa del agua desalojada. El cuerpo flotará.

Si ambas masas son muy semejantes el cuerpo seguirá hundiéndose hasta que el volumen de agua desplazado tenga la misma masa que el propio cuerpo.

En realidad sumergir un cuerpo en un fluido equivale a desplazar hacia arriba un volumen igual de líquido. Este desplazamiento requiere una fuerza que debemos vencer al intentar sumergir el cuerpo. De esta experiencia se deduce el principio de Arquímedes.

Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una fuerza vertical  hacia arriba, denominada empuje, que es igual al peso del fluido desalojado y de sentido contrario.

Por este motivo cuando levantamos un cuerpo dentro del agua percibimos un peso menor que denominamos peso aparente.

Peso aparente = Peso real - Empuje